管継手およびバルブ装置

【課題】配管と管継手との相対回転を防ぎつつ、配管と管継手のガタツキを抑える管継手を提供する。
【解決手段】管継手本体２１において、管継手本体２１は、一部に平坦部５４ａ、５４ｂを有する張出部５２を形成された配管５０の端部が挿入される。リテーナ６０は、管継手本体２１の内部に装着され、配管５０を保持する。リテーナ６０は、円環部と、円環部から延出して張出部５２を保持する保持部６７ａ、６７ｂと、円環部と保持部６７ａ、６７ｂの間に設けられる先端部とを有する。管継手本体２１は、リテーナ６０を装着する装着部と、シールリングを保持するシールリング保持部と、張出部５２の平坦部５４ａ、５４ｂと接触するように形成された平面部とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管を接続可能な管継手およびその管継手を備えるバルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の燃料タンクには液体燃料の気体を抜く機構が設けられる。具体的には、燃料タンクの上部に外部のキャニスターと連通する配管を設け、その配管の端部にバルブを組み付ける。この配管の端部とバルブは管継手によって接続される。
【０００３】
特許文献１には、一方のホースの端部に結合される雄型継手と、他方のホースの端部に結合される雌型継手との接続を保持部材を介して行って、一方のホースと他方のホースを連結するクイックコネクタが開示されている。この雄型継手の外周面には環状のつば部が形成され、つば部には凹溝が形成されている。また、保持部材の脚部には内面側に周方向溝が形成されている。保持部材の周方向溝と雄型継手の凹溝とは、雄型継手と雌型継手を接続すると嵌合するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３１７９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術では、保持部材の脚部に形成された周方向溝と雄型継手の外周に形成された凹溝を嵌合させて、雄型継手と雌型継手の相対回転の阻止を図っている。この保持部材の脚部は、雄型継手と雌型継手の接続後の接続解除および再接続などを容易にするため弾性を有しており、接続状態においても動くように構成される。したがって、特許文献１に記載の技術では、保持部材に形成された周方向溝と雄型継手に形成された凹溝を嵌合しても、保持部材が動くためその嵌合にガタツキが生じる可能性がある。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配管と管継手との相対回転を防ぎつつ、配管と管継手のガタツキを抑える管継手を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の管継手は、一部に平坦部を有する張出部を形成された配管の端部が挿入される管継手本体と、管継手本体の内部に装着され、配管を保持するリテーナと、を備える。リテーナは、円環部と、円環部から延出して張出部を保持する保持部と、円環部と保持部の間に設けられる先端部と、を有する。管継手本体は、リテーナを装着する装着部と、シールリングを保持するシールリング保持部と、張出部の平坦部と接触するように形成された平面部と、を有する。
【０００８】
この態様によると、配管を管継手に接続すると、配管の平坦部と管継手本体の平面部とが接触することで平坦部に対する平面部の回転を抑えることができる。リテーナで配管を保持しつつ、管継手本体の平面部により配管との相対回転を制限することで管継手と配管のガタツキを抑えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、配管と管継手との相対回転を防ぎつつ、配管と管継手のガタツキを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る燃料タンクの内部を示す図である。
【図２】実施形態に係るバルブ装置の斜視図である。
【図３】実施形態に係る管継手本体の斜視図である。
【図４】実施形態に係るリテーナの斜視図である。
【図５】実施形態に係る配管の端部の斜視図である。
【図６】実施形態に係る管継手を示す斜視図である。
【図７】図６に示すＡ−Ａ線における断面図である。
【図８】図６に示すＢ−Ｂ線における断面図である。
【図９】実施形態に係る管継手に配管を挿入した状態を示す斜視図である。
【図１０】図９に示すＣ−Ｃ線における断面図である。
【図１１】図９に示すＤ−Ｄ線における断面図である。
【図１２】図１１に示すＥ−Ｅ線における一部断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、実施形態に係る燃料タンク１２の内部を示す図である。なお、以下の図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。図１の燃料タンク１２には、車両のエンジンとの連結部分や、液体燃料１４の注入口は省略してある。
【００１２】
車両の燃料タンク１２の内部にはガソリン等の液体燃料１４が貯留されている。実施形態に係るバルブ装置１８は、バルブ１０と管継手２０を備え、燃料タンク１２の上壁に固定部材１６によって固定される。バルブ装置１８は、管継手２０に液体燃料１４の気体を外部に排出するための配管５０が挿入されて保持されている。
【００１３】
バルブ１０は、液体燃料１４の気体を燃料タンク１２内に貯め過ぎないように排出する排出口である。液体燃料１４の気体は、バルブ１０から配管５０を通って、配管５０に連結されたキャニスター（不図示）に吸着される。
【００１４】
バルブ１０は、車両が横転や反転等したときに液体燃料１４が燃料タンク１２から漏れ出ないようにするための機能を備え、いわゆるロールオーバーバルブとして機能する。つまり、バルブ１０は通常時に液体燃料１４の気体を通過させる排出口として機能するが、バルブ１０が液体燃料１４に浸かった場合には燃料タンク１２内と配管５０の連通を遮断する遮断弁として機能する。またバルブ１０は所定角度以上に傾斜すると、燃料タンク１２内と配管５０の連通を遮断するように構成されてもよい。
【００１５】
ここで、配管５０にバルブ装置１８を組み付ける工程について説明する。組み付け工程において、配管５０は燃料タンク１２にあらかじめ固定され、配管５０の端部は開放されている。このとき、燃料タンク１２の壁部は一部が開放された状態にあり、開放された箇所から組み付け装置が燃料タンク１２内に入れられる。組み付け装置はバルブ装置１８を保持して配管５０の端部に近づきバルブ装置１８の配管５０の端部を配管挿入口に差し込んで管継手２０により保持させる。
【００１６】
配管５０に組み付けた後、バルブ装置１８は固定部材１６を介して燃料タンク１２の上壁に溶接される。たとえばバルブ装置１８に固定部材１６を取り付けたとき、バルブ装置１８が所望の状態から傾いていると、固定部材１６も燃料タンク１２の上壁に対して傾いた状態となる。このまま組み付け装置が溶接しようとしても、固定部材１６を燃料タンク１２の上壁に十分な固着力で固定できないことがある。そこで実施形態の管継手２０には配管５０と所望の状態で連結し、連結後の互いの相対的な回転を防止する機構が設けられる。これによりバルブ装置１８が大きく傾いたまま配管５０に接続されることを防ぎ、その後の溶接の不具合も生じにくくすることができる。
【００１７】
図２は、実施形態に係るバルブ装置１８の斜視図を示す。管継手本体２１は、バルブ１０と連通しており、管継手本体２１の内部にリテーナ（不図示）を装着した状態で、配管５０の端部を管継手本体２１内に挿入することで、配管５０とバルブ１０が連通状態となる。
【００１８】
管継手本体２１は、バルブ１０から突出する筒形状に形成され、配管挿入口側からバルブ１０側に向かって順に第１筒部２２、第２筒部２４を有する。第１筒部２２の先端にはフランジ部２６が形成される。第１筒部２２には、リテーナを装着するための装着部２８が形成される。図２において装着部２８は開口部として形成されている。バルブ装置１８はバルブ１０の上部に取り付けられたアッパーキャップ７４、および、バルブ１０の下部に取り付けられたロアキャップ７６を備える。
【００１９】
図３は、実施形態に係る管継手本体２１の斜視図を示す。フランジ部２６の内側に配管挿入口３８が開口しており、配管挿入口３８から配管５０が挿入される。第１筒部２２の内側面には、第１筒部２２の先端面３１から軸方向に沿って延在し、径方向内向きに突出して、配管５０の挿入をガイドする第１ガイド部３２ａ、第２ガイド部３２ｂ、第３ガイド部３２ｃ、第４ガイド部３２ｄ（とくに区別しない場合は「ガイド部３２」という）が形成されている。なお、軸方向とは、筒形状の管継手本体２１の中心軸と平行な方向をいう。
【００２０】
第１ガイド部３２ａと第３ガイド部３２ｃとの間の第１筒部２２の側面には第１装着部２８ａが設けられ、第２ガイド部３２ｂと第４ガイド部３２ｄとの間の第１筒部２２の側面には第２装着部２８ｂが設けられる。第１装着部２８ａおよび第２装着部２８ｂ（とくに区別しない場合は「装着部２８」という）は、第１筒部２２の側面に四角窓のような形状に形成され、互いに対向する位置に設けられる。
【００２１】
第１ガイド部３２ａと第２ガイド部３２ｂとの間の第１筒部２２の内側面には第１突部３０ａが設けられ、第３ガイド部３２ｃと第４ガイド部３２ｄとの間の第１筒部２２の内側面には第２突部３０ｂが設けられる。第１突部３０ａおよび第２突部３０ｂ（とくに区別しない場合は「突部３０」という）は、第１筒部２２の側面から径方向内向きに突出し、その頂部に平面部が形成される。第１突部３０ａおよび第２突部３０ｂは対向する位置に設けられ、その平面部は平行に設けられる。突部３０は、装着部２８が設けられていない第１筒部２２の側面に設けられる。
【００２２】
第１筒部２２の配管挿入方向の奥側に、第２筒部２４が形成され、第２筒部２４は円筒形状に形成される。なお、配管挿入方向とは、配管挿入口３８からバルブ１０の内部に向かう方向であり、軸方向に沿った方向である。第２筒部２４の内径は、第１筒部２２の内径より小さく、第１突部３０ａおよび第２突部３０ｂの平面間の最短距離と略同一である。なお、実施形態では２つの突部３０を示しているが、突部３０は１つであってもよい。
【００２３】
第２筒部２４の内周面にはシールリング３６が配置され、この内周面はシールリング３６の外周と接触してシールリング３６を保持するシールリング保持部３４として機能する。シールリング３６は、バルブ装置１８が液体燃料１４に浸かった場合に、配管５０内への液体の侵入を防ぐ。
【００２４】
シールリング保持部３４より配管挿入方向の奥側に、径方向内向きに張り出し、周状に形成された段部３５が設けられる。段部３５は、シールリング３６の配管挿入方向への移動を制限する。シールリング３６より配管挿入方向の奥側に位置する段部３５の内周面の内径は、シールリング保持部３４の内径より小さく、配管５０の外径と略同一または配管５０の外径より微少に大きい。段部３５より配管挿入方向の奥側はバルブ１０の内部となっている。
【００２５】
第１突部３０ａおよび第２突部３０ｂの平面間の最短距離とシールリング３６の外径は略同一に設けられてよい。これにより、シールリング３６の組み付けが容易となる。
【００２６】
図４は、実施形態に係るリテーナ６０の斜視図を示す。リテーナ６０は、管継手本体２１の内部に装着され、配管５０を保持する。リテーナ６０は、円環部６２と、第１脚部６４ａ、第２脚部６４ｂ、第１延在部６６ａおよび第２延在部６６ｂとを有する。
【００２７】
第１脚部６４ａおよび第２脚部６４ｂ（とくに区別しない場合は「脚部６４」という）は、円環部６２から延出する。第１脚部６４ａおよび第２脚部６４ｂのそれぞれは、円環部６２から軸方向に延出する第１基部６３ａおよび第２基部６３ｂ（とくに区別しない場合は「基部６３」という）と、基部６３から径方向外向きに張り出した第１爪部７２ａおよび第２爪部７２ｂ（とくに区別しない場合は「爪部７２」という）とを有する。
【００２８】
装着する際、爪部７２は円環部６２の外周面より径方向外側に張り出す。基部６３は弾性を有し、脚部６４は互いに離間する方向に拡開でき、互いに近づく方向にも動くことができる。配管５０の端部が挿入されて配管５０を受け入れる際に脚部６４が拡開する。
【００２９】
第１爪部７２ａの第１被係止面６５ａおよび第１被抜け止め部６８ａは、第１装着部２８ａ内の空間に張り出す。第１被係止面６５ａは、リテーナ６０が配管挿入方向へ動いた場合に第１装着部２８ａの内周面に当接して、リテーナ６０の動きが制限される。また、第１被抜け止め部６８ａは、リテーナ６０が配管挿入方向とは逆向きに動いた場合に第１装着部２８ａの内周面に当接して、リテーナ６０の動きが制限される。第１爪部７２ａの第１保持部６７ａは、第１爪部７２ａの内面に円環部６２の内周面より径方向外向きに凹んで形成される。
【００３０】
同様に、第２爪部７２ｂの第２被係止面６５ｂおよび第２被抜け止め部６８ｂは、第２装着部２８ｂ内の空間に張り出す。第２被係止面６５ｂは、リテーナ６０が配管挿入方向へ動いた場合に第２装着部２８ｂの内周面に当接して、リテーナ６０の動きが制限される。また、第２被抜け止め部６８ｂは、リテーナ６０が配管挿入方向とは逆向きに動いた場合に第２装着部２８ｂの内周面に当接して、リテーナ６０の動きが制限される。第２爪部７２ｂの第２保持部６７ｂは、第２爪部７２ｂの内面に円環部６２の内径より径方向外向きに凹んで形成される。第１保持部６７ａおよび第２保持部６７ｂをとくに区別しない場合は「保持部６７」という。
【００３１】
第１延在部６６ａおよび第２延在部６６ｂ（とくに区別しない場合は「延在部６６」という）は、円環部６２から軸方向に延在し、互いに対向する位置に設けられている。延在部６６は、外周面の少なくとも一部に外径が他よりも大きく形成された大径部７０を有する。大径部７０は管継手本体２１に装着した際に、シールリング保持部３４の内周面に接触してリテーナ６０の径方向へのガタツキを抑えることができる。
【００３２】
第１延在部６６ａおよび第２延在部６６ｂは、その先端にそれぞれ第１先端部６９ａおよび第２先端部６９ｂ（とくに区別しない場合は「先端部６９」という）を有する。先端部６９は、軸方向において円環部６２と保持部６７の間に設けられ、配管挿入方向の配管５０の動きを制限可能である。
【００３３】
図５は、実施形態に係る配管５０の端部の斜視図を示す。配管５０は、径方向に突出する張出部５２を有する。張出部５２は、配管５０の通常部分５６より外径が大きくなっている。張出部５２の一部には、第１平坦部５４ａおよび第２平坦部５４ｂ（とくに区別しない場合は「平坦部５４」という）が形成されている。配管５０の端部が管継手２０に挿入された場合に、張出部５２は保持部６７に保持される。第１平坦部５４ａおよび第２平坦部５４ｂは平行な位置に配置される。なお、本図では２つの平坦部５４を示すが、平坦部５４は１つであってもよい。
【００３４】
図６は、実施形態に係る管継手２０を示す斜視図である。管継手本体２１にリテーナ６０を装着した状態である。図７および図８は、実施形態に係る管継手２０の断面図である。図７は図６に示すＡ−Ａ線における断面を示し、図８は図６に示すＢ−Ｂ線における断面を示す。
【００３５】
リテーナ６０は、円環部６２から管継手本体２１の内部に挿入して装着される。すなわち、リテーナ６０の装着状態において、円環部６２は配管挿入方向の奥側に位置し、脚部６４および延在部６６は円環部６２より配管挿入方向の手前側に位置する。
【００３６】
図７に示すように、リテーナ６０の円環部６２は第２筒部２４の内周に挿入され、脚部６４の爪部７２は径方向外向きに装着部２８に張り出している。つまり、装着状態において、第１被抜け止め部６８ａおよび第２被抜け止め部６８ｂは、フランジ部２６の内周より、径方向外側に位置する。リテーナ６０を管継手本体２１に装着する際は、基部６３の弾性により爪部７２を径方向内向きに撓ませて爪部７２を挿入し、爪部７２を装着部２８に配置する。
【００３７】
第１爪部７２ａの第１被係止面６５ａは、リテーナ６０が配管挿入方向に動くと、第１装着部２８ａの第１係止部２５ａに当接して係止される。第１係止部２５ａは、第１装着部２８ａの配管挿入方向の奥側の面である。第１爪部７２ａの第１被抜け止め部６８ａは、リテーナ６０が配管挿入口３８に向かって動いた場合に、第１装着部２８ａの第１抜け止め部２７ａに当接してリテーナ６０の装着が外れないようにされる。第１抜け止め部２７ａは、第１装着部２８ａの配管挿入方向の手前側の面である。
【００３８】
同様に、第２爪部７２ｂの第２被係止面６５ｂは、リテーナ６０が配管挿入方向に動くと、第２装着部２８ｂの第２係止部２５ｂに当接して係止される。第２爪部７２ｂの第２被抜け止め部６８ｂは、リテーナ６０が配管挿入口３８に向かって動いた場合に、第２装着部２８ｂの第２抜け止め部２７ｂに当接してリテーナ６０の装着が外れないようにされる。第１被係止面６５ａと第１被抜け止め部６８ａの軸方向距離は、装着部２８の軸方向距離より小さい。すなわち、爪部７２は装着部２８に遊嵌されており、装着状態においてリテーナ６０は装着部２８と爪部７２との隙間分だけ軸方向に移動可能である。
【００３９】
図７に示すように、爪部７２の内側には保持部６７が配置され、保持部６７は周方向に突部３０と交互に配置され、突部３０と軸方向に重複して配置されている。また第１爪部７２ａと第２爪部７２ｂとの間の領域に、第１突部３０ａが配置されている。第１突部３０ａと第１延在部６６ａは一部が対向するように配置されている。第１先端部６９ａは、保持部６７より配管挿入方向の奥側に位置している。
【００４０】
図９は、実施形態に係る管継手２０に配管５０を挿入した状態を示す斜視図である。また図１０は図９に示すＣ−Ｃ線における断面図であり、図１１は図９に示すＤ−Ｄ線における断面図である。また、図１２は図１１に示すＥ−Ｅ線における断面図である。図９に示すように配管５０の接続状態において張出部５２が管継手２０の内部で保持されている。
【００４１】
図１０および図１２では、突部３０の平面部と張出部５２の平坦部５４と接触している状態が示されている。配管５０に対して管継手２０を接続する際に、突部３０の平面部と平坦部５４とを接触させることで、配管５０に対する管継手２０の基準状態からの回転ズレを小さくし、管継手２０およびバルブ１０が大きく傾いた状態で配管５０に組み付けられないようにする。なお、突部３０の平面部と平坦部５４とが平行な状態を基準状態とし、基準状態ではバルブ１０が所望の非傾斜状態にある。
【００４２】
第１突部３０ａと第２突部３０ｂとの径方向距離が、第１平坦部５４ａと第２平坦部５４ｂとの径方向距離より、微少に所定値だけ大きくてよい。また張出部５２の平坦部５４が形成されていない部分の外径は、第１突部３０ａと第２突部３０ｂとの径方向距離より大きい。この場合であっても、配管５０に対して管継手２０が挿入される際には、平坦部５４の端部に対して突部３０の平面部が接触して、管継手２０およびバルブ１０が基準状態から大きく傾いて配管５０に組み付けられないようにすることができる。また配管５０と管継手２０の接続を容易にすることができる。
【００４３】
接続状態において突部３０の平面部と平坦部５４は常に接触してもよい。この場合、第１突部３０ａと第２突部３０ｂとの径方向距離が、第１平坦部５４ａと第２平坦部５４ｂとの径方向距離と同じであるか、微少に所定値だけ小さくなるよう設定される。これにより、突部３０の平面部と平坦部５４とが密着して、いっそう確実に管継手２０およびバルブ１０が傾いた状態で配管５０に組み付けられないようすることができる。
【００４４】
図１２に示すように、車両に振動などによって管継手２０と配管５０とが相対回転しようとした場合、張出部５２の平坦部５４の端部が突部３０の平面部に当接して、基準状態からの相対回転を抑えることができる。
【００４５】
図１１に示すように張出部５２は保持部６７に保持されているものの、爪部７２は拡開可能に構成されているため、爪部７２が拡開した場合に、張出部５２が保持部６７から外れて、配管挿入方向に動く可能性がある。図１０に示すように、第１先端部６９ａと第２先端部６９ｂの最短距離は、張出部５２の外径より小さい。したがって、張出部５２が保持部６７から外れて、配管５０が配管挿入方向に動こうとしても、張出部５２が先端部６９に当接し、配管５０の動きを制限することができる。これにより、配管５０の配管挿入方向に動きにより脚部６４が大きく拡開して塑性変形することを防ぐことができる。
【００４６】
以上のように、管継手２０において、平坦部５４と突部３０の平面部により基準状態からの相対回転を抑えることができる。リテーナ６０が管継手本体２１に対して移動可能に構成されている場合、リテーナ６０により相対回転を抑える構造と比べて、管継手本体２１により相対回転を抑えることで相対回転方向のガタツキを抑えることができる。そしてガタツキを抑えることで、振動や騒音の発生を抑えることができる。
【００４７】
本発明は上述の各実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。
【００４８】
実施形態では、管継手２０により配管５０とバルブ１０を接続する態様を示したが、配管５０をバルブ１０以外のものに接続してもよい。バルブ１０の代わりに管継手２０の第２筒部２４に別種類のバルブや配管を設けて、第２筒部２４の内部と別種類のバルブ等を連通状態にすることで実現できる。
【００４９】
実施形態の図１では、配管５０を燃料タンク１２の外部まで延在する態様を示したが、配管５０は、短い管状の部品であってよい。つまり、配管５０は管状の部材に張出部５２および平坦部５４が形成されたものであればよく、その一端は管継手２０に接続するための張出部５２を有し、他端はゴム管に接続するための結合部を有していてもよい。
【００５０】
実施形態では、先端部６９が延在部６６に設けられている態様を示したが、先端部６９は、円環部６２の先端側の側面であってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０バルブ、１２燃料タンク、１４液体燃料、１６固定部材、１８バルブ装置、２０管継手、２１管継手本体、２２第１筒部、２４第２筒部、２５ａ，２５ｂ第１および第２係止部、２６フランジ部、２７ａ，２７ｂ第１および第２抜け止め部、２８ａ，２８ｂ第１および第２装着部、３０ａ，３０ｂ第１および第２突部、３４シールリング保持部、３５段部、３６シールリング、３８配管挿入口、５０配管、５２張出部、５４ａ，５４ｂ第１および第２平坦部、６０リテーナ、６２円環部、６４ａ，６４ｂ第１および第２脚部、６５被係止面、６６ａ，６６ｂ第１および第２延在部、６７ａ，６７ｂ第１および第２保持部、６９ａ，６９ｂ第１および第２先端部、７０大径部。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部に平坦部を有する張出部を形成された配管の端部が挿入される管継手本体と、
前記管継手本体の内部に装着され、前記配管を保持するリテーナと、を備え、
前記リテーナは、円環部と、前記円環部から延出して前記張出部を保持する保持部と、前記円環部と前記保持部の間に設けられる先端部と、を有し、
前記管継手本体は、前記リテーナを装着する装着部と、シールリングを保持するシールリング保持部と、前記張出部の前記平坦部と接触するように形成された平面部と、を有することを特徴とする管継手。
【請求項２】
前記先端部は、前記円環部の一部から前記保持部の方向に延在する延在部により形成され、配管挿入方向の前記配管の動きを制限可能であり、配管挿入方向の前記配管の動きに対して前記張出部に当接することで前記配管の動きを制限することを特徴とする請求項１に記載の管継手。
【請求項３】
前記延在部は、他よりも外径が大きく形成されている部分を有することを特徴とする請求項２に記載の管継手。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の管継手を備えるバルブ装置であって、
前記管継手は、前記配管とバルブを接続することを特徴とするバルブ装置。

【図１】